[發明專利]一種測量土工直剪試驗中測試土體內部微變形的套筒式抓土器傳感器裝置

有效

• 申請號: 201711205644.4
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107976363B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 馮世進;沈陽
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N3/06
• 分類號: G01N3/06;G01N3/24
• 代理公司: 31200 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 張磊

1.測量土工直剪試驗中測試土體內部微變形的套筒式抓土器傳感器裝置，包括勺狀抓土器(1)、位移傳遞桿(2)、位移傳遞桿套筒(3)、套筒支架(4)、固定支架(5)、位移傳遞轉接頭(6)、位移傳感器(8)和剪切盒側限框(14)，其特征在于：

剪切盒側限框(14)上開有凹槽，位移傳遞桿套筒(3)擱置于所述凹槽上，位移傳遞桿套筒(3)一端固定于套筒支架(4)上；固定支架(5)一側通過固定支架螺絲(13)固定于剪切盒側限框(14)側部，套筒支架(4)固定于固定支架(5)上方，位移傳遞桿(2)穿過位移傳遞桿套筒(3)的兩端，一端通過抓土器固定螺帽(9)連接勺狀抓土器(1)，另一端通過位移傳遞桿固定螺帽(11)連接位移傳遞轉接頭(6)；抓土器套筒(3)一端固定于套筒支架(4)上，位移傳感器(8)一端通過位移傳感器夾持螺絲(15)固定于固定支架(5)上；位移傳遞轉接頭(6)另一端上預留有豎向長縫，位移傳感器伸縮桿(7)位于所述豎向長縫內側上，且用兩枚位移傳感器伸縮桿固定螺帽(12)夾持固定，位移傳遞轉接頭(6)上預留的豎向長縫可以容許位移傳遞桿(2)與位移傳感器伸縮桿(7)產生高度不一致的情況，同時也允許位移傳遞桿(2)與位移傳感器伸縮桿(7)在實驗過程中產生一定的相對夾角，使之產生一種變相鉸接，可以消除在土工直剪試驗過程中土體豎向擠壓位移傳遞桿套筒(3)產生的體系彎矩，從而減小測量誤差，通過擰緊兩枚位移傳遞桿固定螺帽(11)與兩枚位移傳感器伸縮桿固定螺帽(12)可以使位移傳遞桿(2)、位移傳遞轉接頭(6)、位移傳感器伸縮桿(7)牢固固定在一起，從而使勺狀抓土器(1)獲得的土體變形能夠準確傳遞給土體外的位移傳感器(8)。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于位移傳遞轉接頭(6)為U型鋼制構件，由有預制孔洞的豎板、水平板和預留豎向長縫的豎板焊接組成，位移傳遞桿(2)通過兩枚位移傳遞桿固定螺帽(11)夾持固定在位移傳遞轉接頭(6)的預制孔洞的豎板上，位移傳遞轉接頭(6)的預留豎向長縫的豎板與位移傳感器(8)的位移傳感器伸縮桿(7)連接。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于固定支架(5)形狀為懸臂抓手狀，由預制固定螺孔的豎向固定板、水平懸臂和傳感器抓手組成，豎向固定板與水平懸臂間通過腹板支撐，以提供較高的剛度；傳感器抓手用于抓持固定位移傳感器(8)，所述傳感器抓手由兩支帶懸臂的圓形卡具組成，圓形卡具內徑與位移傳感器(8)外徑一致，在兩支帶懸臂的卡具底部由預制螺孔，通過位移傳感器夾持螺絲(15)連接，擰緊位移傳感器夾持螺絲(15)可以縮小兩支懸臂卡具的夾持空間，在位移傳感器(8)穿入的情況下，擰緊位移傳感器夾持螺絲(15)可以起到牢固夾持位移傳感器(8)的作用，使位移傳感器(8)在土工直剪試驗過程中不發生位置變動。